JPH05345979A - プラズマ成膜装置における成膜方法 - Google Patents
プラズマ成膜装置における成膜方法Info
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- JPH05345979A JPH05345979A JP4154789A JP15478992A JPH05345979A JP H05345979 A JPH05345979 A JP H05345979A JP 4154789 A JP4154789 A JP 4154789A JP 15478992 A JP15478992 A JP 15478992A JP H05345979 A JPH05345979 A JP H05345979A
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Landscapes
- Chemical Vapour Deposition (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 アノード放電面での成膜を防止する。
【構成】 プラズマガンとアノードとの間にプラズマを
形成し、基板上に成膜処理を行なう成膜装置において、
アノード３を通気性構造体として不活性ガスをアノード
を通してその放電面側に噴出させた。
形成し、基板上に成膜処理を行なう成膜装置において、
アノード３を通気性構造体として不活性ガスをアノード
を通してその放電面側に噴出させた。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、プラズマ成膜装置にお
ける成膜方法に関するものである。
ける成膜方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、一般に、基板等に成膜を形成する
場合、プラズマ成膜装置が使用されている。このプラズ
マ成膜装置は、真空排気装置を接続した処理室に、プラ
ズマガンとアノードを設置して、両者間にプラズマを形
成し、このプラズマを利用して基板等の表面に成膜を形
成するものであり、この成膜装置としては、ＣＶＤ成膜
装置とＰＶＤ成膜装置との２種類に大別される。
場合、プラズマ成膜装置が使用されている。このプラズ
マ成膜装置は、真空排気装置を接続した処理室に、プラ
ズマガンとアノードを設置して、両者間にプラズマを形
成し、このプラズマを利用して基板等の表面に成膜を形
成するものであり、この成膜装置としては、ＣＶＤ成膜
装置とＰＶＤ成膜装置との２種類に大別される。
【０００３】そして、前者は、たとえば、特開平１−２
５２７８１号公報に開示されているように、前記処理室
内に導入された原料ガスならびに反応ガスを前記プラズ
マで分解、活性化して反応させ、その反応生成物を処理
室内の基板表面に析出、成膜させるものである。後者
は、たとえば、特開平２−２０９４７５号公報に開示さ
れているように、蒸着源物質を前記プラズマによってイ
オン化し、このイオン化された蒸着源物質を処理室内の
基板表面に析出、成膜させるものである。そして、前記
プラズマ成膜装置におけるアノードは、処理室内に開放
状態で設置されている。
５２７８１号公報に開示されているように、前記処理室
内に導入された原料ガスならびに反応ガスを前記プラズ
マで分解、活性化して反応させ、その反応生成物を処理
室内の基板表面に析出、成膜させるものである。後者
は、たとえば、特開平２−２０９４７５号公報に開示さ
れているように、蒸着源物質を前記プラズマによってイ
オン化し、このイオン化された蒸着源物質を処理室内の
基板表面に析出、成膜させるものである。そして、前記
プラズマ成膜装置におけるアノードは、処理室内に開放
状態で設置されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、前記プラズ
マ成膜装置においては、成膜材料を基板表面にのみ付着
させるのが好ましいが、原理的に難しく、アノード表面
にも成膜材料が付着、成膜されることになる。そして、
この成膜厚は処理時間とともに厚くなり、アノードとの
熱膨張率の違いや成膜内の温度分布による熱応力などに
起因して一部が剥離し、異常放電を誘発したり、あるい
は基板表面に剥離片が不純物として混入し、その状態で
成膜されることがある。また、成膜材料が絶縁物の場
合、放電の維持に大きな障害となり、長時間の安定成膜
を阻害する等の問題となっていた。したがって、本発明
は、アノードへの成膜材料の付着を防止し、長時間にわ
たって安定した成膜を得ることのできるプラズマ成膜装
置における成膜方法を提供することを目的とする。
マ成膜装置においては、成膜材料を基板表面にのみ付着
させるのが好ましいが、原理的に難しく、アノード表面
にも成膜材料が付着、成膜されることになる。そして、
この成膜厚は処理時間とともに厚くなり、アノードとの
熱膨張率の違いや成膜内の温度分布による熱応力などに
起因して一部が剥離し、異常放電を誘発したり、あるい
は基板表面に剥離片が不純物として混入し、その状態で
成膜されることがある。また、成膜材料が絶縁物の場
合、放電の維持に大きな障害となり、長時間の安定成膜
を阻害する等の問題となっていた。したがって、本発明
は、アノードへの成膜材料の付着を防止し、長時間にわ
たって安定した成膜を得ることのできるプラズマ成膜装
置における成膜方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記目的を達
成するために、プラズマガンとアノードとの間にプラズ
マを形成して基板上に成膜処理を行なうプラズマ成膜装
置において、前記アノードを通気性構造体とするととも
に、不活性ガスを前記アノードを通してその放電面側に
噴出させて成膜するようにしたものである。
成するために、プラズマガンとアノードとの間にプラズ
マを形成して基板上に成膜処理を行なうプラズマ成膜装
置において、前記アノードを通気性構造体とするととも
に、不活性ガスを前記アノードを通してその放電面側に
噴出させて成膜するようにしたものである。
【０００６】
【実施例】つぎに、本発明の実施例を図面にしたがって
説明する。図１および図２は、本発明に適用されるアノ
ード装置１を示し、容器状のケーシング２の開口部に、
多数の小径貫通孔４を設けた金属板からなるアノード３
を取り付けた構成とし、室５内に設けた供給口６から不
活性ガスを供給し、前記貫通孔４からアノード３の放電
面側に噴出させるようにしたものである。なお、プラズ
マ成膜装置自体は、従来のものと同様であるため、説明
を省略する。
説明する。図１および図２は、本発明に適用されるアノ
ード装置１を示し、容器状のケーシング２の開口部に、
多数の小径貫通孔４を設けた金属板からなるアノード３
を取り付けた構成とし、室５内に設けた供給口６から不
活性ガスを供給し、前記貫通孔４からアノード３の放電
面側に噴出させるようにしたものである。なお、プラズ
マ成膜装置自体は、従来のものと同様であるため、説明
を省略する。
【０００７】また、前記不活性ガスとは、原料ガス、反
応ガスあるいはプラズマガスと反応しないガス、もしく
はプラズマガスと同一のガス、あるいはＨｅ，Ｎｅ，Ａ
ｒなどのガスを総称するものである。なお、前記貫通孔
４の直径は、特に限定されないが、直径が小さいほどア
ノード３の表面から噴出する不活性ガスの流速分布が均
一になり好ましい。さらに、貫通孔４の直径は、プラズ
マガンから処理室に供給されるプラズマ流量、あるいは
原料ガスおよび反応ガス流量、さらに処理室の圧力など
の条件に応じても最適径に決定される。
応ガスあるいはプラズマガスと反応しないガス、もしく
はプラズマガスと同一のガス、あるいはＨｅ，Ｎｅ，Ａ
ｒなどのガスを総称するものである。なお、前記貫通孔
４の直径は、特に限定されないが、直径が小さいほどア
ノード３の表面から噴出する不活性ガスの流速分布が均
一になり好ましい。さらに、貫通孔４の直径は、プラズ
マガンから処理室に供給されるプラズマ流量、あるいは
原料ガスおよび反応ガス流量、さらに処理室の圧力など
の条件に応じても最適径に決定される。
【０００８】このように、アノード３の表面（放電面）
から不活性ガスが噴出してアノード３から遠ざかる方向
に不活性ガスのガス流れが形成されるため、原料ガス、
反応ガス、および原料ガスと反応ガスの成膜材料がアノ
ード３の表面に付着し、成膜するのが防止される。
から不活性ガスが噴出してアノード３から遠ざかる方向
に不活性ガスのガス流れが形成されるため、原料ガス、
反応ガス、および原料ガスと反応ガスの成膜材料がアノ
ード３の表面に付着し、成膜するのが防止される。
【０００９】前記実施例では、アノード３として金属板
に多数の貫通孔４を設けたものを示したが、図３に示す
ように、アノード３そのものを多孔質金属板，導電性多
孔質セラミックあるいは多孔質カーボンとしてもよい。
また、この場合、図４，図５に示すように、ケーシング
２に隔壁７を設けて室５を２室５ａ，５ｂに区画し、各
室に不活性ガスを供給するようにして不活性ガスの噴出
速度を均一にするようにしてもよい。
に多数の貫通孔４を設けたものを示したが、図３に示す
ように、アノード３そのものを多孔質金属板，導電性多
孔質セラミックあるいは多孔質カーボンとしてもよい。
また、この場合、図４，図５に示すように、ケーシング
２に隔壁７を設けて室５を２室５ａ，５ｂに区画し、各
室に不活性ガスを供給するようにして不活性ガスの噴出
速度を均一にするようにしてもよい。
【００１０】図６，図７は、アノード３の表面に複数の
平行な溝８を設け、貫通孔４を前記溝８内に設けたもの
である。このようにすると、貫通孔４から噴出した不活
性ガスは溝８の側面により流れを規制されるため、流速
が早く、溝８の底面、側面に成膜が生じない。なお、他
の部分には成膜が生じることもあるが、成膜が付着して
も溝８部分に付着しないため放電は維持される。
平行な溝８を設け、貫通孔４を前記溝８内に設けたもの
である。このようにすると、貫通孔４から噴出した不活
性ガスは溝８の側面により流れを規制されるため、流速
が早く、溝８の底面、側面に成膜が生じない。なお、他
の部分には成膜が生じることもあるが、成膜が付着して
も溝８部分に付着しないため放電は維持される。
【００１１】一般に、アノード３はプラズマによって加
熱されるが、その温度分布はプラズマの収束状態によっ
て異なるものの、その温度はアノード３の中心部が最も
高く周辺部は低く、そのため、アノード３の周辺部に成
膜が生じやすい。したがって、図８は、周辺部における
貫通孔４の密度を大きくして、成膜の生成を防止したも
のである。
熱されるが、その温度分布はプラズマの収束状態によっ
て異なるものの、その温度はアノード３の中心部が最も
高く周辺部は低く、そのため、アノード３の周辺部に成
膜が生じやすい。したがって、図８は、周辺部における
貫通孔４の密度を大きくして、成膜の生成を防止したも
のである。
【００１２】また、前記アノード３を多孔質金属板，導
電性多孔質セラミックあるいは多孔質カーボンで構成す
る場合には、図９，図１０に示すように、室５内に環状
の隔壁９を設け、室５を２室５ａ，５ｂに区画し、室５
ｂへ供給する不活性ガス圧を室５ａへのガス圧より高く
したものである。なお、１０は流量調節弁である。さら
に、図１１に示すように、アノード３を２種類の通気性
の異なる多孔質金属板，導電性多孔質セラミックあるい
は多孔質カーボン３ａ，３ｂで構成しても同様効果を得
ることができる。
電性多孔質セラミックあるいは多孔質カーボンで構成す
る場合には、図９，図１０に示すように、室５内に環状
の隔壁９を設け、室５を２室５ａ，５ｂに区画し、室５
ｂへ供給する不活性ガス圧を室５ａへのガス圧より高く
したものである。なお、１０は流量調節弁である。さら
に、図１１に示すように、アノード３を２種類の通気性
の異なる多孔質金属板，導電性多孔質セラミックあるい
は多孔質カーボン３ａ，３ｂで構成しても同様効果を得
ることができる。
【００１３】
【発明の効果】以上の説明で明らかなように、請求項１
の発明においては、成膜処理にあたり、不活性ガスをア
ノードを通してその放電面側に噴出させて行なうため、
成膜成分がアノード表面に付着して成膜することが防止
され、長時間にわたって安定した成膜を得ることができ
る。
の発明においては、成膜処理にあたり、不活性ガスをア
ノードを通してその放電面側に噴出させて行なうため、
成膜成分がアノード表面に付着して成膜することが防止
され、長時間にわたって安定した成膜を得ることができ
る。
【図１】 本発明に使用するアノードの第１実施例を示
す断面図。
す断面図。
【図２】 図１の正面図。
【図３】 アノードの第２実施例を示す断面図。
【図４】 アノードの第３実施例を示す断面図。
【図５】 図４の正面図。
【図６】 アノードの第４実施例を示す断面図。
【図７】 図６の正面図。
【図８】 アノードの第５実施例を示す断面図。
【図９】 アノードの第６実施例を示す断面図。
【図１０】 図９の正面図。
【図１１】 アノードの第７実施例を示す断面図。
１…アノード装置、２…ケーシング、３，３ａ，３ｂ…
アノード、４…貫通孔、５，５ａ，５ｂ…室。
アノード、４…貫通孔、５，５ａ，５ｂ…室。
Claims (1)
- 【請求項１】 プラズマガンとアノードとの間にプラズ
マを形成して基板上に成膜処理を行なうプラズマ成膜装
置において、前記アノードを通気性構造体とするととも
に、不活性ガスを前記アノードを通してその放電面側に
噴出させて成膜することを特徴とするプラズマ成膜装置
における成膜方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4154789A JP2581487B2 (ja) | 1992-06-15 | 1992-06-15 | プラズマ成膜装置における成膜方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4154789A JP2581487B2 (ja) | 1992-06-15 | 1992-06-15 | プラズマ成膜装置における成膜方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05345979A true JPH05345979A (ja) | 1993-12-27 |
| JP2581487B2 JP2581487B2 (ja) | 1997-02-12 |
Family
ID=15591938
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4154789A Expired - Lifetime JP2581487B2 (ja) | 1992-06-15 | 1992-06-15 | プラズマ成膜装置における成膜方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2581487B2 (ja) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60162777A (ja) * | 1984-02-06 | 1985-08-24 | Canon Inc | プラズマｃｖｄ装置 |
| JPS60209248A (ja) * | 1984-04-02 | 1985-10-21 | Ushio Inc | 光化学反応装置 |
| JPS6187872A (ja) * | 1984-10-05 | 1986-05-06 | Hitachi Ltd | 平行平板型プラズマｃｖｄ装置のアノ−ド電極 |
| JPH02101169A (ja) * | 1988-08-12 | 1990-04-12 | Veb Elektromat Dresden | 円板形工作物を気相加工するための装置 |
-
1992
- 1992-06-15 JP JP4154789A patent/JP2581487B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60162777A (ja) * | 1984-02-06 | 1985-08-24 | Canon Inc | プラズマｃｖｄ装置 |
| JPS60209248A (ja) * | 1984-04-02 | 1985-10-21 | Ushio Inc | 光化学反応装置 |
| JPS6187872A (ja) * | 1984-10-05 | 1986-05-06 | Hitachi Ltd | 平行平板型プラズマｃｖｄ装置のアノ−ド電極 |
| JPH02101169A (ja) * | 1988-08-12 | 1990-04-12 | Veb Elektromat Dresden | 円板形工作物を気相加工するための装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2581487B2 (ja) | 1997-02-12 |
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